[发明专利]一种在离子液体中制备1;2;3-三氮唑类化合物的方法

说明书

本发明公开了一种在离子液体中制备1,2,3‑三氮唑类化合物的方法，具体步骤为：（1）室温下将CuSO₄·5H₂O溶于水中，加入Zn粒，随后滴入盐酸溶液溶解过量的Zn，反应至不再冒气泡，过滤，用盐酸洗涤滤饼后干燥得到纳米铜催化剂；（2）将纳米铜催化剂加入到离子液体中，然后加入端基炔类化合物和叠氮化合物，室温搅拌进行反应，反应结束后固体析出，加入适量乙醚，过滤，滤饼清洗后得到的纳米铜催化剂重复循环使用，滤液经纯化后得到1,2,3‑三氮唑类化合物。本发明的纳米铜催化剂制备简单，用量少，高效且可循环使用多次，离子液体取代传统的有机溶剂，是一种绿色环保的制备1,2,3‑三氮唑类化合物的方法。

技术领域

本发明属于1,2,3-三氮唑类化合物的合成技术领域，具体涉及一种在离子液体中制备1,2,3-三氮唑类化合物的方法。

背景技术

随着杂环化学的迅速发展，三唑类化合物及其衍生物的合成研究一直受到有机化学、药物化学、材料化学和有机金属化学等诸多领域内研究者的高度重视。其中，1,2,3-三氮唑是一种含有三个相邻氮原子的五元杂环化合物，其氮上的氢可以游离分布，因而具有独特的物理性质，其独特的五元芳香氮杂结构可以使其发生多种非共价键的相互作用，如氢键、与金属离子配位及疏水和静电作用等，从而表现出多样的生物活性，如抗菌、抗病毒、抗癌和抗结核等，历来是药物开发及结构改造领域的研究热点。已成功研制成为药物的1,2,3-三氮唑类化合物有β-内酰胺酶抑制剂他唑巴坦(Tazobactam)，他唑巴坦是一个青霉素的衍生物，是继克拉维酸、舒巴坦之后第三个应用于临床的β-内酰胺酶抑制剂，其抑制活性较前两者有了显著提高（Journal of Medicinal Chemistry, 1987, 30, 1469）。替卡格雷也是一种1,2,3-三氮唑衍生物的药物，是世界上第一个可逆的结合型口服P2Y12腺苷二磷酸受体拮抗剂，是由美国阿斯利康公司研发的一种新型的、具有选择性的小分子抗凝血药物，该药物可逆性的作用于平滑肌细胞上的嘌呤替卡格雷受体，对二磷酸腺苷引起的血小板凝聚具有很好的抑制作用，口服后起效快，极大地降低了急性冠脉综合征患者的心血管死亡和心脏病发作的概率（浙江化工, 2015, 46(1) :8-15），与氯吡格雷相比，大大降低了患者心梗、卒中或心血管死亡等风险。目前替卡格雷已在四十多个国家获准上市。

2002年，Sharpless发现亚铜盐可以有效地催化叠氮化合物和端基炔的环加成反应，得到区域选择性专一的1,4-二取代-1,2,3-三氮唑产物（Angewandte ChemieInternational Edition, 2002, 41(14): 2596-2599）。与传统的热催化Husigen反应相比，反应条件温和、速率快、产率高且区域选择性好。此后，各种各样的铜催化体系成为叠氮与端基炔环加成反应的研究热点，包括：Cu、Cu(I)、Cu(II)/还原体系和Cu(II)。然而这些催化体系往往存在铜量大，配体毒性大，使用有毒有机溶剂等缺点。特别是Cu，即：铜丝，铜块等，催化活性很低，几乎不反应。相对普通的铜丝，铜块，纳米铜作为催化剂的主要优点是尺寸小，比表面积大，可以和反应底物充分接触，极大地提高了反应速率，用量少且可循环利用。

离子液体，一般为含氮或磷杂环的有机阳离子和无机阴离子组成的，室温下为液体的盐，由于阴阳离子数相等，因而整体上显电中性，又称室温离子液体或有机离子液体等。离子液体的主要优点是非挥发性或“零”蒸气压，将其作为反应溶剂，大大优于易挥发，易燃易爆的有机溶剂，这是离子液体被认为是绿色溶剂的重要依据。热力学稳定性高，对有机及无机化合物有很好的溶解性，可用于高真空条件下的反应，另外离子液体具有良好的离子导电性和导热性，不燃烧，无污染，是一种强极性、低配位能力的溶剂。由于这些优点，离子液体引起了世界各国科学家的广泛关注。

因此，本发明的设计思路是以纳米铜为催化剂，以离子液体为溶剂，绿色高效地合成1,2,3-三氮唑类化合物。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供了一种绿色环保的在离子液体中制备1,2,3-三氮唑类化合物的方法。